Projektarbeit Speedy Tempomessgerät - 2022: Unterschied zwischen den Versionen
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Version vom 13. September 2022, 13:32 Uhr
Autoren: Justin Fromberger, Jonas Gerken
Art: Projektarbeit
Dauer:
Betreuer: Prof. Schneider
Thema
Um die Sicherheit von Kindern auf ihrem Schulweg steht es nicht zum Besten. Dies haben Geschwindigkeitsmessungen des ADAC vor 25 Schulen in zehn Bundesländern ergeben. Dabei wurde die zulässige Höchstgeschwindigkeit von Tempo 30 von mehr als 60 Prozent der Autofahrer überschritten. Insgesamt wurden 43 828 Fahrzeuge gemessen, 26 329 davon waren zu schnell unterwegs. Der Rekordwert von 96 km/h wurde vor einer Grundschule in Hamburg festgestellt.
Aufgabenstellung
Messen Sie die Geschwindigkeit vorbeifahrender Fahrzeuge und visualisieren Sie den Messwert als Zahl und als Smiley.
- Recherchieren Sie bestehende Projektlösungen.
- Stellen Sie einen Projektplan auf.
- Entwerfen Sie Ihr System.
- Erstellen Sie anhand des Systementwurfs eine Kostenabschätzung und einen QV-Antrag bis 04.05.22.
- Erstellen Sie eine Stückliste und lösen Sie die Beschaffung der Bauteile aus.
- Nehmen Sie den RADAR-Sensor in Betrieb und messen Sie die Geschwindigkeit. Charakterisieren Sie den Sensor (Messbereich, Auflösung, Unsicherheit, Empfindlichkeit, etc.).
- Implementieren Sie eine robuste Filterung (Objektbildung, -Verfolgung z. B. Kalman-Filter).
- Bauen Sie das System auf.
- Führen Sie Modul- und Systemtests durch z. B. vor der Hochschule.
- Dokumentieren Sie Ihre Ergebnisse nach wiss. Stand.
- Machen Sie ein tolles Videos, welches die Funktion visualisiert.
- Live-Vorführung während der Abschlusspräsentation
Anforderungen
- Messung der Geschwindigkeit bis 100 km/h
- Nutzen Sie den RADAR-Sensor iSYS-4001 der Firma InnoSenT
- Reichweite: min. 50 m
- Hochleistungs-LED-Anzeige in gelb und rot (tageslichtauglich)
- rot bei überhöhter Geschwindigkeit, blinkende Anzeige
- Zahlenhöhe 30cm, 2-stellig
- Smiley-Funktion: ☹ ☺
- Hochformat ca. 84x63x18 cm
- wetterfest
- Kür: Machen Sie bei Verwendung eines videobasierten System ein "Blitzerfoto" (vgl. Abb. 2), welches Sie inkl. Maximalgeschwindigkeit, Datum und Uhrzeit speichern und später auslesen.
| NR. | Anforderung |
|---|---|
| FA1 | Die Geschwindigkeit muss mi einem Radarsensor erfasst werden. |
| FA2 | Die Geschwindigkeit soll mit LED-Streifen Angezeigt werden. |
| FA3 | Die LEDs müssen als zwei achten angeordnet werden. |
| NR. | Anforderung |
|---|---|
| nFA1 | Die LEDs sollen über einen Microcontroller gesteuert werden. |
| nFA2 | Die Geschwindigkeit soll mit C++ programmiert werden. |
| nFA3 | Es muss ein Radarsensor verwendet werden. |
| nFA4 | Die Geschwindigkeit soll muss nach 1 Sekunde angezeigt werden. |
| nFA5 | Die Geschwindigkeit muss in km/h angezeigt werden. |
Anforderungen an die Projektarbeit
- Wissenschaftliche Vorgehensweise (Projektplan, etc.), nützlicher Artikel: Gantt Diagramm erstellen
- Zweiwöchentlicher Fortschrittsberichte (informativ)
- Projektvorstellung im Wiki
- Studentische Arbeiten bei Prof. Schneider
- Anforderungen an eine wissenschaftlich Arbeit
Nützliche Artikel
Projektplan
BOM
Eine Stückliste (Bill of Material, BOM), welche die einzelnen Komponenten auflisten, die für die Realisierung des Projekts notwendig werden, wurde erstellt.
| Pos. | Anz. | Bezeichnung | Artikelnummer |
|---|---|---|---|
| 1 | 1 | Arduino UNO | |
| 2 | 1 | 5 Meter RGB LED-Steifen WS2812B(60LEDs/Meter) | LT5050RGBIC593605005IP20 bei ledtech-shop.de |
| 3 | 1 | Radarsensor IsYs 4001 | 2191-80.00000191-ND bei digykey.com |
| 4 | 1 | M12 8 poliger Stecker | 123-1064 bei RS-online.de |
| 5 | 1 | RS232 Sub-D Stecker(zum Löten) | |
| 6 | 1 | Netzteil 5V 4A | MW GST25E05 bei reichelt.de |
| 7 | 2 | 2m Datenkabel | |
| 8 | 1 | Wiederstand 220 Ohm | |
| 9 | 1 | Plexiglasscheibe 500mm x 500mm x 2mm | AXT-020-TRAEVO050050 bei expresszuschnitt.de |
| 10 | 2 | MDF-Platten 1500mm x 1500mm x 11mm |
Funktionaler Systementwurf / Technischer Systementwurf
Komponentenspezifikation
Radarsensor Isys 4001
Geschwindigkeitsanzeige mit NeoPixel RGB-LEDs
Programmierung
Komponententest
Ergebnis
Zusammenfassung
Lessons Learned
Projektunterlagen
Link zu dem SVN_Ordner des Projekt.
YouTube Video
Das Video von diesem Projekt finden Sie auf Youtube unter dem Link:
Weblinks
Literatur
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